يوفر إجراء تجربة الاختزال والأكسدة رؤى لا تقدر بثمن في عالم التفاعلات الكيميائية، مما يلقي الضوء على انتقال الإلكترونات بين المواد. لإجراء مثل هذه التجربة ، ستحتاج إلى التأكد من توفر المواد الأساسية واتباع نهج منظم.
المواد المطلوبة للقيام بتجربة الاختزال والأكسدة
- شرائط معدنية (مثل الزنك والنحاس).
- حمض الهيدروكلوريك المخفف (HCl).
- جسر الملح.
- الفولتميتر.
- توصيل الأسلاك.
- أكواب.محاليل الملح (مثل كبريتات النحاس وكبريتات الزنك).
- المقياس المتعدد.
طريقة التحضير لتجربة الاختزال والأكسدة
- تحضير كوبين بمحلول كبريتات النحاس وكبريتات الزنك. هذه سوف تكون بمثابة حلول بالكهرباء..
- ضع الأشرطة المعدنية والنحاس والزنك في أكوابها الخاصة. هذه سوف تعمل كأقطاب كهربائية.
- تحضير جسر ملح باستخدام قطعة من ورق الترشيح منقوع في محلول نترات البوتاسيوم (KNO3). أدخل هذا الجسر بين الكوبين للحفاظ على الحياد الكهربائي.
طريقة تجريبية
- قم بإعداد الجهاز التجريبي عن طريق توصيل القطب النحاسي بالمحطة الموجبة للفولتميتر والقطب الكهربائي للزنك بالطرف السالب.
- اغمر الأقطاب في محاليل الإلكتروليت الخاصة بها دون السماح لها بلمسها.
- راقب قراءات الجهد على الفولتميتر. يتسبب تدفق الإلكترونات من قطب الزنك إلى القطب النحاسي في اختلاف الجهد.
- راقب تفاعل الاختزال الذي يحدث في القطب النحاسي ، حيث تكتسب أيونات النحاس من المحلول إلكترونات وترسب كمعدن نحاسي صلب.
- في نفس الوقت ، لاحظ تفاعل الأكسدة في القطب الكهربائي للزنك. هنا يفقد معدن الزنك الإلكترونات ويشكل أيونات الزنك التي تذوب في المحلول.
- لاحظ التغيرات في اللون ، وتشكيل الرواسب الصلبة ، وتقلبات الجهد أثناء التجربة.
- سجل قراءات الجهد والملاحظات بمرور الوقت لفهم حركية تفاعلات الأكسدة والاختزال.
- استخدم مقياس متعدد لقياس التيار المتدفق عبر الدائرة وحساب كمية الإلكترونات المنقولة في التفاعلات.
في هذه التجربة تدرس المفاهيم الأساسية للاختزال والأكسدة من خلال ملاحظة كيفية تحرك الإلكترونات بين المواد. تعمل الشرائط المعدنية ومحاليل الإلكتروليت كمكونات رئيسية لتسهيل تفاعلات الأكسدة والاختزال. من خلال المراقبة الدقيقة وجمع البيانات ، ستحصل على فهم أعمق للتفاعلات الكيميائية ونقل الإلكترونات في سياقات مختلفة.
